À l'intérieur de la matière

Notre perception de la matière par l'intermédaire de nos sens ne nous permet pas d'imaginer sa réalité microscopique.

Au sein de toute matière, l'atome

Toute la matière qui nous entoure, matière du ciel ou de la terre, matière inerte ou vivante, qu'elle soit gazeuse, fluide ou solide, souple ou rigide, fragile ou résistante, mate ou brillante... toute la matière est constituée d'atomes. Il n'existe qu'un nombre limité d'espèces d'atomes mais, exception faite pour quelques-uns, ils ne vont jamais seuls. Ils s'associent spontanément de multiples manières, donnant naissance à la très grande variété de notre environnement.

Les atomes sont associés dans la matière

Les atomes peuvent se combiner en nombre fini pour former des entités repérables appelées des molécules, comme la molécule d'eau constituée de 2 atomes d'hydrogène et un atome d'oxygène. Ils peuvent aussi s'associer collectivement, en nombre considérable, suos forme de corps simples (association d'atomes semblables comme dans les métaux) ou de corps composés (association d'atomes différents comme dans les verres).

Au coeur de tout atome, le noyau

Un atome, c'est minuscule: il faudrait en emplier environ un million pour obtenir l'épaisseur d'un fil d'araignée! Et pourtant, chaque atome est constitué d'un noyau, près de 100 000 fois plus petit que lui, autour duquel tournent à grandes vitesse des électrons, particules élémentaires porteuses d'une charge électrique. Chaque noyau est à son tour constitué d'un assemblage deuse de particules encore plus petites: les protons, porteurs d'une charge électrique, et les neutrons, sans charge. Un atome possède toujours autant de protons que d'électrons.

Comme des jumeaux, les isotopes

Tous les atomes d'un même élément chimique ont le même nombre de protons et d'électrons. Mais leur nombre de neutrons peut différer; ils forment alors les différents isotopes de cet élément, un peu comme les différentes variétés d'un même fruit.

L'uranium U est le plus lourd des éléments naturels. Ses atomes possèdent tous 92 protons et 92 électrons. Avec 146 neutrons, on a de l'uranium dit de l'uranium 238 (car 146 + 92 = 238). Avec 143 neutrons, on a son isotope; c'est encore de l'uranium mais de l'uranium 235 (car 143 + 92 = 235). Le plus petit des éléments est l'hydrogène. Les atomes de l'hydrogène ordinaire ne possèdnt pas de neutrons mais un électron qui gravite autour d'un proton unique. si l'on ajoute un neutron au noyau, on de l'hydrogène2 appelé aussi deutérium; si l'on en ajoute 2, on obtient l'hydrogène 3 ou tritium.

Bien qu'étant presque identiques, les isotopes d'un même élément auront pourtant des comportements nucléaires différents.

À la base de toute matière, il y a des électrons, des protons et des neutrons, toujours rigoureusement identiques à eux-mêmes mais rassemblés en plus ou moins grand nombre dans chacun des atomes.

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